炼钢-连铸工艺介绍ppt课件
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连铸工艺部分讲义 ppt课件
13
第一部分：
二、中间包
连铸耐材
14
第一部分：
二、中间包
连铸耐材
15
第一部分： 连铸耐材
二、中间包
4、中间包的准备 ：
4.1 快换机件、上水口、座砖安装 4．1．1 喷涂：用石墨粉喷涂上水口座圈外圆和快换机构的加紧环内壁。 4．1．2 吻合：下装上水口并使其下表面露出加紧环1~2mm，调整上水口吹氩 进气口，必须使其与快换机构的吹氩喷嘴吻合。 4．1．3 检测压力：检查快换机构里的空气弹簧，其压力在1200~1600N。 4．1．4 清理：清理干净盖板下表面、上水口下表面和中包座圈上表面。 4．1．5 确认垂直：在中间包上方目测上水口是否垂直于水平面，否则重装。 4．1．6 捣打紧密：座砖、上水口座圈、定位板之间的缝隙必须使用已拌匀的 捣打料捣打紧密。 4．1．7 涂抹结合面：上水口与座砖结合面泥浆饱满，泥浆用玻璃水混成。 4．1．8 座砖就位：座砖底面与定位板上表面在安装前必须干净，就位后用木 锤打结实。 4．1．9 测试：安装完毕后用浸入式水口测试快换机构2次，观察快换机构是 否灵活，观察上水口与浸入式水口之间有无缝隙。
25
第一部分： 连铸耐材
二、中间包
8、关于长寿命中间包：
26
第一部分： 连铸耐材
二、浸入式水口
1、作用： 隔绝空气，防止
钢水二次氧化。
2、材质：
大多为镁碳或铝碳 加锆质材料组成， 也有石英材料制成 的。
结晶器卷渣示意图
保护渣层
结晶器卷渣示意图
A，B，C为卷渣处
27
第一部分： 连铸耐材
二、浸入式水口
一、连铸耐材
连铸耐材
8
第一部分：
二、中间包
连铸耐材
第一部分：
二、中间包
连铸耐材
14
第一部分：
二、中间包
连铸耐材
15
第一部分： 连铸耐材
二、中间包
4、中间包的准备 ：
4.1 快换机件、上水口、座砖安装 4．1．1 喷涂：用石墨粉喷涂上水口座圈外圆和快换机构的加紧环内壁。 4．1．2 吻合：下装上水口并使其下表面露出加紧环1~2mm，调整上水口吹氩 进气口，必须使其与快换机构的吹氩喷嘴吻合。 4．1．3 检测压力：检查快换机构里的空气弹簧，其压力在1200~1600N。 4．1．4 清理：清理干净盖板下表面、上水口下表面和中包座圈上表面。 4．1．5 确认垂直：在中间包上方目测上水口是否垂直于水平面，否则重装。 4．1．6 捣打紧密：座砖、上水口座圈、定位板之间的缝隙必须使用已拌匀的 捣打料捣打紧密。 4．1．7 涂抹结合面：上水口与座砖结合面泥浆饱满，泥浆用玻璃水混成。 4．1．8 座砖就位：座砖底面与定位板上表面在安装前必须干净，就位后用木 锤打结实。 4．1．9 测试：安装完毕后用浸入式水口测试快换机构2次，观察快换机构是 否灵活，观察上水口与浸入式水口之间有无缝隙。
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第一部分： 连铸耐材
二、中间包
8、关于长寿命中间包：
26
第一部分： 连铸耐材
二、浸入式水口
1、作用： 隔绝空气，防止
钢水二次氧化。
2、材质：
大多为镁碳或铝碳 加锆质材料组成， 也有石英材料制成 的。
结晶器卷渣示意图
保护渣层
结晶器卷渣示意图
A，B，C为卷渣处
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第一部分： 连铸耐材
二、浸入式水口
一、连铸耐材
连铸耐材
8
第一部分：
二、中间包
连铸耐材
连铸工艺培训课件讲解
2.2、连铸的优越性
a、简化生产工序，缩 短工艺流程 b、提高综合成材率 c、降低能耗 e、易于实现机械自动化 f、扩大钢种，提高产品质量
弧形连铸机的几个重要参数
台数：凡是共用一个钢包同时浇注一流或 多流铸坯的一套连铸设备，称为一台连铸 机。 机数：具有独立的传动系统和工作系统， 当其他组出事故时仍照常工作的一组设备 称为一个机组。一台连铸机可由一机或多 多机组成。 流数：每台连铸机所能同时浇注铸坯的总 根数称为连铸机流数。
2007年4月1日原炼钢厂分设成立第一炼钢厂。目前，第一炼钢厂要生产优质碳素钢、冷 镦钢、焊接用钢、预应力钢棒、建筑用钢、船板用低合金高强度钢等，牌号标准有国标以外 的日标、欧标、英标、美标和韩标等。已经具备年产550万吨钢以上的生产能力。
1.2 炼钢工艺概述
1.2 炼钢工艺概述
炼钢厂的任务
铁水罐 混铁炉
Vmax=（Km/δmin）2 Lm 式中 Vmax—最大拉坯速度，m/min；
Lm —结晶器有效长度，mm； Km —结晶器内钢液凝固系数，mm/min1/2；结 晶器凝固系数可用经验公式Km=37.5/D0.11估算。 δmin—最大坯壳厚度，mm。
圆弧半径 用经验公式确定基本圆弧半径，也是连
t
最大拉坯速度
限制拉坯速度的因素主要是铸坯出结晶
器下口坯壳的安全厚度（最小坯壳厚度）。
对于小断面铸坯壳安全厚度为8~10mm；大
断面铸坯坯壳安全厚度不小于15mm。
根据凝固定律：δ=K凝
或
δ=K凝
t
L vC
式中 K凝—凝固系数，mm/min1/2；铸坯综合凝固系 数K凝为24~30 mm/min1/2。为保险起见，板坯 K凝取值较小，碳素钢K凝取28 mm/min1/2 ，弱钢冷 却钢种K凝取24~25mm/min1/2。 最大拉坯速度：
连铸工艺设备00连铸的发展课件
05
连铸生产实践案例分析
高效连铸生产线的建设与实践
生产线布局优化
01
通过分析和优化连铸生产线布局，减少物料运输距离，提高生
产效率。
设备选型与配置
02
选用高性能连铸设备，如高效结晶器、振动装置等，确保生产
线高效稳定运行。
自动化与智能化技术应用
03
引入自动化和智能化技术，实现连铸生产线的实时监控、故障
各类连铸设备在结构、生产工艺及应用领域上均 有所不同，但共同目标都是实现高效、高质量的 生产连铸坯，满足现代钢铁工业的发展需求。
03
连铸发展历程
连铸技术的起源与发展
起源
连铸技术起源于20世纪初，当时 为了满足钢铁工业对生产效率和 质量的要求，开始研发连续铸造
工艺。
早期发展
在连铸技术的早期阶段，主要采用 的是立式连铸机，但由于设备限制 和生产效率低下，未能得到广泛应 用。
诊断和预测性维护，提高生产效率和质量。
连铸生产过程中的故障诊断与处理
1 2 3
常见故障诊断
分析连铸生产过程中可能出现的故障，如结晶器 漏水、扇形段异常等，总结故障诊断方法和处理 措施。
实时监控与预警
建立连铸生产过程实时监控系统，实现对关键设 备和工艺参数的实时监控与预警，及时发现并处 理故障。
应急预案与处置
切割设备升级
引进先进的切割技术和设 备，提高切割效率和精度 ，确保铸坯长度和端面质 量。
连铸工艺技术创新与发展
薄板坯连铸技术
通过改进结晶器结构和连铸工艺参数，实现薄板坯的高效、高质 量连铸生产。
电磁连铸技术
应用电磁场对钢水进行控制和调节，提高铸坯的纯净度和均匀性， 减少缺陷产生。
炼钢精炼连铸过程钢水PPT课件
渣洗脱硫
43
18
58
46
钢包脱硫
54
21
61
44
喷吹脱硫
76
20
74
58
真空室脱硫 72
7
90
27
由于在真空条件下增加从底部向顶部气泡 膨 胀扩大了熔池的搅拌功，熔池的搅拌功(B)比大气 压下熔池搅拌大26~46倍，提高脱硫效率。
第16页/共76页
2. 钢中磷
高炉冶炼是不能脱磷的，矿石、焦碳、石 灰中磷几乎全部进入了生铁。铁水中磷含量一 般在0.1~0.2%，炼钢的任务就是通过造渣把[P] 去除到在规定范围内：
带入钢水的[S]为14ppm；石灰中S=0.065%，
带入钢水中的[S]为26ppm。出钢时钢水中[S]
来源是：
废钢+生铁/% 铁水/% 矿石+造渣剂/%
低S石灰(0.035%)
26
37
37
高S石灰(0.065%)
21
32
47
可见，对于转炉冶炼超低硫钢，使用高质量含 硫低的石灰、废钢和造渣剂，防止转炉回硫是非常 重要的。
第7页/共76页
d[%S ] dt
Ks
A V
([%S
]t
(%S ) t Ls
)
将上式积分可得到脱硫效率R：
R [%S]开 [%S]终 1 exp[B (1 1/ )]
[% S ]终
11/
第8页/共76页
1.4 脱硫操作
（1）铁水脱硫
脱硫方法有鱼雷罐喷吹、铁水罐喷吹和KR法等， 脱硫效果如表所示。由表可知，铁水罐喷吹脱硫可 使入转炉铁水[S]达到10ppm，而鱼雷罐则为 20ppm。可见，防止脱硫渣回硫是非常重要的。
钢的连铸讲义
了结晶器振动装置，奠定了连铸的工业应用的基础 本世纪30年代，连铸成功应用于有色金属； 1950年， S.Junghans和Mannesmann公司合作，建
世界上第一台工业连铸机； 50年代，工业应用时期； 到50年代末，有连铸机30台，产量110t，连铸比0.34% 60年代，稳步发展时期； 到60年代末，有连铸机200余台，产量4000万t. 70年代，迅猛发展时期； 1981年连铸比33.8%. 80年代，完全成熟时期； 1990年连铸比64.1%；
炼钢生产的大炉容量、高浇铸温度和钢本身 比热低，这些在有色金属生产中未曾遇到过。 一项最重要的开拓性工作是如何提高一台连铸 机的浇铸能力，最关键的是浇铸速度。 1913年，瑞典人皮尔逊提出结晶器以可变的频 率和振幅做往复振动的想法。 1933年德国人容汉斯（S.Junghans）真正将 这一想法付诸实施。
宽板坯铸机于1959年建在原苏联的新列别茨克 厂。日本住友和罗西为新日铁光厂提供的世界上 第一台不锈钢宽板坯连铸机在1960年12月投产， 宽度为1050mm。
在整个50年代，连续铸钢技术尽管开始步入工 业生产，但产量很少，1960年的产量仅为115万 吨，连铸比仅为0.34﹪。
1.3.4 60年代弧形铸机引发的一场革命
❖ 连铸产品的均一性好，质量好； ❖ 易于实现机械化和自动化。
表：炼钢－轧钢不同生产流程的轧钢能耗比较
工艺过程
炼铸均初
连钢
加
轧 轧钢燃
钢锭热轧
铸坯
热
制 料消耗
开
清
×109J/t
坯
理
1 模铸钢锭冷装 O O O O 轧制IC－CCR
O
O
O 2.01
2 模铸钢锭开坯 O O O O 后 直 接 轧 制 IC －DR
世界上第一台工业连铸机； 50年代，工业应用时期； 到50年代末，有连铸机30台，产量110t，连铸比0.34% 60年代，稳步发展时期； 到60年代末，有连铸机200余台，产量4000万t. 70年代，迅猛发展时期； 1981年连铸比33.8%. 80年代，完全成熟时期； 1990年连铸比64.1%；
炼钢生产的大炉容量、高浇铸温度和钢本身 比热低，这些在有色金属生产中未曾遇到过。 一项最重要的开拓性工作是如何提高一台连铸 机的浇铸能力，最关键的是浇铸速度。 1913年，瑞典人皮尔逊提出结晶器以可变的频 率和振幅做往复振动的想法。 1933年德国人容汉斯（S.Junghans）真正将 这一想法付诸实施。
宽板坯铸机于1959年建在原苏联的新列别茨克 厂。日本住友和罗西为新日铁光厂提供的世界上 第一台不锈钢宽板坯连铸机在1960年12月投产， 宽度为1050mm。
在整个50年代，连续铸钢技术尽管开始步入工 业生产，但产量很少，1960年的产量仅为115万 吨，连铸比仅为0.34﹪。
1.3.4 60年代弧形铸机引发的一场革命
❖ 连铸产品的均一性好，质量好； ❖ 易于实现机械化和自动化。
表：炼钢－轧钢不同生产流程的轧钢能耗比较
工艺过程
炼铸均初
连钢
加
轧 轧钢燃
钢锭热轧
铸坯
热
制 料消耗
开
清
×109J/t
坯
理
1 模铸钢锭冷装 O O O O 轧制IC－CCR
O
O
O 2.01
2 模铸钢锭开坯 O O O O 后 直 接 轧 制 IC －DR
炼钢连铸工艺知识讲座(PPT 149页)
5
炼钢、方坯连铸工艺断面图
6
目前二期工程已全面启动，预计2006年四季度竣工投产。 二期建设完成后，炼钢主要装备有：
• 三座210t转炉，全部采用副枪及计算机炼钢、顶底复合吹炼、挡渣出钢。 • 三套铁水脱硫扒渣设施，铁水实现100%脱硫处理。 • 炉外精炼：
（1） 一座吹氩站 （2） 一座CAS-OB钢水精炼站 （3） 一座双工位电极旋转式LF钢包精炼炉（带钢包喷粉） （4） 一座带顶吹氧RH真空精炼设施（预留一座） • 两台不同断面的双流板坯连铸机，一台断面900—1600mm、另一台1100— 2150mm。厚度230、250mm（以230mm为主），长度8000—10500mm，最大单重 38.5t • 两台方坯连铸机 • 两座500立方米活性石灰套筒窑
工业用气
氧气、氩气，制氧厂提供。
30
铁合金供应
铁合金贮料间 铁合金高位料仓供应方式
（适用于大型转炉车间）
31
散状料供应
散状原料间的地下料仓贮料量一般按3－10天考虑，白 灰定存量应控制在1－2天内。地下料仓深处应考虑设有 排水设施，散状料输送和加入系统应设置除尘设施。
散状料高位料仓布置。
[Mn]+[O]=（MnO）
[Si]+2（FeO）=（SiO2）+2[Fe] [Mn]+（FeO）=（MnO）+[Fe]
脱磷反应
脱硫反应
19
2[P]+ 5（FeO）+4（CaO）=（4 CaO.P2O5）+5[Fe]
（CaO）+[ FeS]= （CaS）+（FeO）
2、铁水脱硫处理
• 铁水脱硫的必要性
32
散状料上料系统
炼钢、方坯连铸工艺断面图
6
目前二期工程已全面启动，预计2006年四季度竣工投产。 二期建设完成后，炼钢主要装备有：
• 三座210t转炉，全部采用副枪及计算机炼钢、顶底复合吹炼、挡渣出钢。 • 三套铁水脱硫扒渣设施，铁水实现100%脱硫处理。 • 炉外精炼：
（1） 一座吹氩站 （2） 一座CAS-OB钢水精炼站 （3） 一座双工位电极旋转式LF钢包精炼炉（带钢包喷粉） （4） 一座带顶吹氧RH真空精炼设施（预留一座） • 两台不同断面的双流板坯连铸机，一台断面900—1600mm、另一台1100— 2150mm。厚度230、250mm（以230mm为主），长度8000—10500mm，最大单重 38.5t • 两台方坯连铸机 • 两座500立方米活性石灰套筒窑
工业用气
氧气、氩气，制氧厂提供。
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铁合金供应
铁合金贮料间 铁合金高位料仓供应方式
（适用于大型转炉车间）
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散状料供应
散状原料间的地下料仓贮料量一般按3－10天考虑，白 灰定存量应控制在1－2天内。地下料仓深处应考虑设有 排水设施，散状料输送和加入系统应设置除尘设施。
散状料高位料仓布置。
[Mn]+[O]=（MnO）
[Si]+2（FeO）=（SiO2）+2[Fe] [Mn]+（FeO）=（MnO）+[Fe]
脱磷反应
脱硫反应
19
2[P]+ 5（FeO）+4（CaO）=（4 CaO.P2O5）+5[Fe]
（CaO）+[ FeS]= （CaS）+（FeO）
2、铁水脱硫处理
• 铁水脱硫的必要性
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散状料上料系统
(四)连铸工艺与操作ppt课件
设备高度大，投资费 用高，铸坯断面和定尺长 度及拉速受到限制。
.
17
立弯式连铸机：
可适应较长定尺的 要 求 （ 2m ） ， 钢 水 从 结晶器开始凝固，完 全凝固后进入弯曲段， 在水平方向出坯，铸 机的中间包、结晶器、 导辊、引锭杆沿垂线 布置，拉矫机、切割 机沿水平布置。
缺 点：
高度比立式下降， 但由于增加了一次弯 曲和矫直，易造成裂 纹。
.
19
椭圆连铸机：
又称带有多点矫直 的弧型连铸机，又称超 低头连铸机。它分段依 次改变圆弧部分的曲率 半径，使结晶器和二冷 段 夹 棍 布 置 在 1/4 椭 圆 上。这种结构的机型除 了弧形区是采用多半径 外，其它基本特点与弧 型连铸机相同。该机型 与纯净钢水的生产技术 相结合，可生产无缺陷 铸坯。
.
20
水平连铸机：
其主要设备结晶器、 二冷装置、拉矫机和切 割设备等均不止在水平 线上，水平连铸机的结 晶器和中间包是紧密相 连的，在中间包水口和 结晶器连接处安装有分 离环。此外，拉坯时结 晶器不振动，而是拉坯 机带着铸坯作“拉-反推 -停”不同组合的周期运 动。
.
10
2、 21世纪钢铁工业发展趋势
（1） 产品更加纯洁化 （2） 生产工艺更加高效低耗 （3） 生产过程对环境更加友好
.
11
•
连铸液体金属是19世纪提出的。最初只能用
于浇铸低熔点的有色金属。1933年现代连铸之父
容汉斯提出连铸振动系统，1943年建成第一台实
验性连铸机。80年代后世界各国连铸技术迅速发
.
4
连续铸钢
.
5
1.连铸的发展概况
• 钢液凝固成型有两种方法： 模注—获得钢锭 连铸—获得钢坯
.
17
立弯式连铸机：
可适应较长定尺的 要 求 （ 2m ） ， 钢 水 从 结晶器开始凝固，完 全凝固后进入弯曲段， 在水平方向出坯，铸 机的中间包、结晶器、 导辊、引锭杆沿垂线 布置，拉矫机、切割 机沿水平布置。
缺 点：
高度比立式下降， 但由于增加了一次弯 曲和矫直，易造成裂 纹。
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19
椭圆连铸机：
又称带有多点矫直 的弧型连铸机，又称超 低头连铸机。它分段依 次改变圆弧部分的曲率 半径，使结晶器和二冷 段 夹 棍 布 置 在 1/4 椭 圆 上。这种结构的机型除 了弧形区是采用多半径 外，其它基本特点与弧 型连铸机相同。该机型 与纯净钢水的生产技术 相结合，可生产无缺陷 铸坯。
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20
水平连铸机：
其主要设备结晶器、 二冷装置、拉矫机和切 割设备等均不止在水平 线上，水平连铸机的结 晶器和中间包是紧密相 连的，在中间包水口和 结晶器连接处安装有分 离环。此外，拉坯时结 晶器不振动，而是拉坯 机带着铸坯作“拉-反推 -停”不同组合的周期运 动。
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10
2、 21世纪钢铁工业发展趋势
（1） 产品更加纯洁化 （2） 生产工艺更加高效低耗 （3） 生产过程对环境更加友好
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11
•
连铸液体金属是19世纪提出的。最初只能用
于浇铸低熔点的有色金属。1933年现代连铸之父
容汉斯提出连铸振动系统，1943年建成第一台实
验性连铸机。80年代后世界各国连铸技术迅速发
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4
连续铸钢
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5
1.连铸的发展概况
• 钢液凝固成型有两种方法： 模注—获得钢锭 连铸—获得钢坯
炼钢及连铸工艺课件
氧气是转炉炼钢的主要氧化剂，其纯度达到或超过99.5%，氧 气压力要稳定，并脱除水分。 铁矿石中铁的氧化物存在形式是Fe2O3、Fe3O4和FeO其氧含量分 别是30.06%，27.64%和22.28%。在炼钢温度下，Fe2O3不稳 定，在转炉中较少使用。铁矿石作为氧化剂使用要求高 （全铁>56%），杂质量少，块度合适。 氧化铁亦称铁磷，是钢坯加热，轧制和连铸过程中产生的氧 化壳层，铁量约占70%-75%。氧化铁皮还有助于化渣和冷却 作用，使用时应加热烘烤，保持干燥。
高碱度烧结矿或球团矿也可做合成造渣剂 使用，其化学成分和物理性能稳定，造渣效果 良好。
在冶炼过程中，由于配料或装料不当以及脱碳过 量等原因，有时造成钢中碳含量没有达到预期的要求， 这时要向钢液中增碳。常用的增碳剂有增碳生铁、电极 粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。
转炉冶炼中，高碳钢种时，使用含杂质很少的石油 焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定 碳要高，灰分，挥发分和硫，磷，氮等杂质含量要低， 且干燥，干净，粒度适中。其固定碳C≥96%，挥发分 ≤1.0%，S≤0.5%，水分≤0.5%，粒度在1-5mm。
国内一些企业顶吹转炉的炉容比
厂名 宝钢 首钢 鞍钢 本钢 攀钢 首钢 太钢
吨位/t
300
210
180
120
120
80
50
炉熔比/m3·-1 1.05 0.97 0.86 0.91 0.90 0.84 0.97 t
供氧制度的主要内容包括确定合理的喷头 结构、供氧强度、氧压和枪位控制。供氧是保 证杂质去除速度、熔池升温速度、造渣制度、
控制喷溅去除钢中气体与夹杂物的关键操作，
关系到终点的控制和炉衬的寿命，对一炉钢冶 炼的技术经济指标产生重要影响。
连铸部分教育材料之一(精品PPT)
D/B 位置
D/B 包装
D/B 分离
D/B 作用
设备和相关操作－结晶器震动
结晶器震动 的作用
结晶器震动曲线
－连铸速度？－结晶器速度？－负滑脱时间？
。有利于板坯壳和 结晶器壁的分离 。有利于凝固坯壳 裂纹的愈合 。有利于连铸保护 渣的往下渗透
结晶器用连铸保护渣
为什么需要炼铸保护渣 。绝热保温 。隔绝空气，防止钢水二次氧化
ZPSS 采用
液相芯核减小 （F-EMS）电磁搅拌器
ZPSS 无
汽雾冷却区
火焰切割机 抛光研磨设备
弯曲段（1）－弓形段（6）－矫直段（2）－水平段（3）
设备和相关操作－钢包和回转台
设备和相关操作－中间包
设备和相关操作－结晶器
Cu－Ag 合金
引锭杆的作用：在连铸开始的时候为 设备和相关操作－ 结晶器的准备和引锭杆 结晶器提供活底，提供足够的冷却时 间形成凝固尖端。
700013000mm编辑课件zpss钢包中间包大包回转台embr电磁搅拌zpss无结晶器液相芯核减小汽雾冷却区火焰切割机抛光研磨设备sems电磁搅拌器zpss采用fems电磁搅拌器zpss弯曲段1弓形段6矫直段2水平段3编辑课件编辑课件编辑课件cuag合金编辑课件结晶器的准备和引锭杆作用引锭杆的作用
方坯连铸 圆坯连铸
ZPSS扩建工程 不锈钢板坯连铸机
学名：直结晶器多点弯曲连 铸机
产品规格
。厚度：200mm 。宽度：800~1600mm 。长度：7000~13000mm
板坯连铸
ZPSS铸机的生产线安排
钢包 中间包
大包回转台
EMBR电磁搅拌（ZPSS无） 结晶器 （S-EMS）电磁搅拌器
炼钢-精炼-连铸工艺简介(PPT 40页)
炼钢用原材料
原材料是炼钢的基础，原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的 质量有直接影响。 炼钢用原料一般分为主原料、辅原料和各种铁合金等。 其中： 主原料：铁水和废钢。 辅原料：造渣剂（石灰、铁皮球、轻烧白云石、菱镁石等）
冷却剂（废钢、生铁块、铁矿石等）
升温剂（硅铁、碳化硅等） 各种合金：常用的合金有Fe-Mn、Si-Fe、SiMn、AL、ALMnTi、
振动曲线为正弦及最大系数0.7的非正弦曲线；
浇注过程中钢水 凝固过程示意图
扇形段：包括弯曲 段、弧形段、矫直 段和水平段
弯曲段为0段，其设计型式为 连续弯曲型，辊数17对，辊 径150mm，辊型为三分节辊； 弧形段为1-3段，弧形半径5m， 辊数7对，辊径和矫直段、水 平段相同，均为200mm，辊型 为三分节辊；矫直段为4-5段， 弧形半径为5m，7对自由辊， 1对驱动辊；水平段为6-10段， 其中6段和10段为6个自由辊， 2个驱动辊，其它为7个自由 辊，1个驱动辊。
炼钢的基本反应
1.成渣过程
[Si]+[O]→(SiO2) Fe+[O]→(FeO) [Mn]+[O]→(MnO) (FeO)+(SiO2)+CaO→(CaO·FeO·SiO2) 2.脱磷反应 2[P]+5(FeO)+n(CaO)→(nCaO·P2O5)+5Fe 3.脱硫反应 [FeS]+(CaO)→(CaS)+(FeO) 4.脱碳反应 [C]+[O]=CO↑ [C]+2[O]=CO2↑ 5.脱氧反应 2Al+3[O]=(Al2O3)
3、转炉冶炼的五大制度
炼钢过程冶炼工艺分为五大制度： 装入制度 供氧制度 造渣制度 温度制度 终点控制及脱氧合金化制度。
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质设施的自动化仪表系统。 2）.可以生产各种150mm*150mm的品
种方坯如（碳素结构钢 Q235\Q195,优碳钢 45A\45E,低合金钢 HRB335\HRB400,高碳 钢 65,冷墩钢 ML10-45 ,焊条钢 H08,焊丝钢 ER70S-6 ）等。
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2.装备水平和控制方式 两台铸机配置技术先进、经济合理、可
阳春新钢铁连铸工艺介绍
授课人：谢凯
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连铸工艺流程
大包钢水 → 回转台→ 中间包 → 结 晶器 → 二冷室 → 拉矫机 → 脱坯辊 →切前辊道 → 夹持辊 → 火切机 → 切后辊道 → 翻钢机 → 冷床→ 移坯车 →热送辊道或铸坯集积
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连铸工序主要设备及用途
1.大包回转台：它的作用是将位于受包位置 的满载钢包转至浇钢位置进行浇注，将浇 完钢水的空包回转至受钢位置准备吊走。
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1、2、2钢中夹杂物的类型： 外来夹杂物：二次氧化物、夹渣、耐火材料的浸蚀 物； 内生夹杂物：脱氧产物、凝固再生夹杂物 1、4钢中夹杂物评价 直接分析法： ⑴非金属夹杂物评级法 A类：（硫化物夹杂）具有高的延展性，夹杂物形 态比较大，呈黑色，一般端部呈圆角； B类：（氧化铝）大多数不变形，带菱角，形态比 小（小于3），呈黑色粒状，沿轧制方向排成一行；
靠的PLC控制系统对连铸机生产过程进行监 控、管理。为保证基础自动化系统的统一 性、完整性及可靠的通讯，拟选用电气— 仪表一体化的PLC控制系统。主要功能包括 连铸工艺过程实时数据采集控制，回路的 参数设定、计算和控制，系统联锁控制， 二次冷却水控制，设备故障报警，连铸设 备状态信息检测。
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连铸工艺过程主要控制系统的简要 说明
标值，准确控制铸坯凝固点的 位置，二次冷却采 用气水喷雾冷却方式。根据一定的钢种、断面和 拉速测量值由PLC根据给水数学模型运算给出二 冷水各回路设定值，按PID控制调节阀，实现二 冷水的自动控制。二冷水区分为三段控制，其中 二冷II段采用双回路给水，以保正喷淋均匀，并同 时满足浇优质合金钢时给水量小的弱冷和浇普钢 时给水流量大的强冷。
1.结晶器液面控制系统 结晶器液面控制通过放射性同位素传感
器测得液面信号,控制中间罐的塞棒移动， 必要时也调节拉坯速度,以稳定钢水液面。 在自动开浇过程中，结晶器液面控制将按 照一个储存的时间斜率进行控制，在正常 浇铸过程中，按PI控制规律实现闭环自动控 制，可以有效的提高铸坯质量。
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2.二次冷却水控制系统 为了保证铸坯在二冷段表面温度达到预定目
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C类：（硅酸盐）延性好，形态比较大 （大于3），呈黑色或灰色，一般端角呈锐 角； D类：（球状氧化物）不变形，带菱角或圆 形，形态比较小（小于3），无规则分布， 呈黑色或蓝色； Ds类：（单颗粒球状）夹杂物呈圆形或近 似球形，是直径大于13µm的单颗粒夹杂物。 ⑵金相显微镜观察法
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间接分析法 ⑴钢中总氧法 钢中的氧以两种形式存在：溶解于钢中的 溶解氧和存在于氧化物的氧，钢中的总氧 含量是两者之和。钢中的总氧含量越低， 说明钢中氧化物夹杂越少，钢就越干净。 ⑵钢中酸溶铝损失法
铸机号
1#，3#
2#
机型
弧形
弧形
流数
5流
5流
断面尺寸 150mm*150mm 150mm*150mm
半径 冶金长度
9m 23.7m
8m 22.7m
最大拉速 4.0m/min
3.5m/min
年产量
120万吨
95万吨
6
连铸机的工艺设计及装备水平和控 制方式
1.工艺设计 1）.两台五机五流连铸机本体及其能源介
7.拉矫机：它的作用是拉坯、矫直、送引锭。 8.引锭存放装置:它的作用是存放引锭杆。
4
9.火焰切割装置：它的作用是把铸坯安照要 求切割成规定的尺寸。
10.辊道：它的作用是支撑、输送钢坯。 11.冷床：它的作用是冷却、贮存钢坯。 12.推钢机：它的作用是负责把钢坯集中在一
起。
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连铸机的主要工艺参数
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定义：二次氧化是指钢水中的合金元素与空气中的 氧、炉渣、耐火材料中的氧化物发生化学反应，生 成新的氧化物相而污染钢水。 2.1：钢水与空气的二次氧化： 2.1.1：注流与空气接触吸氧 2.1.2：注流卷入空气吸氧 2.1.3：钢水裸露吸氧 2.2：钢水与耐火材料的二次氧化： 2.2.1：中间包衬 包衬材料中含有SiO2被钢水中的Al还原生成Al2O3， 使钢洁净度降低。因此，中间衬向碱性材质方向发 展。
2.中间包：它的作用是减压、稳流、去渣、 贮钢、分流和中间包冶金等重要作用。
3.中包小车：它的作用是用来支撑、运输、 更换中间包的设备。
3
4.结晶器:它的作用是一个水冷的钢锭模，是 连铸机非常重要的部件，是连铸设备的心 脏。
5.结晶器振动装置：它的作用是固定结晶器、 铸坯脱模。
6.二次冷却系统装置：它的作用是冷却、支 撑、导向。
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措施： ⑴ 、防止二次氧化。保护浇注；碱性包衬； 碱性覆盖剂； ⑵ 、防止浇注过程下渣。出钢挡渣；中间 包恒重操作、中间包液面高度监测；提高 钢包自开率和长水口操作水平。 ⑶、防止结晶器卷渣。结晶器液面自动控 制（波动—3mm~+3mm）；合适的保护渣。 ⑷ 、提高非稳态浇注的操作水平。
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连铸工艺与铸坯质量
1、钢洁净度概论
1、1钢洁净度概念 1、1、1钢的洁净度：钢中氧化物 夹杂的种类、数量、尺寸和分布 1、1、2钢的纯净度：钢中有害元 素S、P、N、H、O（总氧）水平
11
定义：当钢中非金属夹杂物直接或间接 影响产品性能和使用性能时，该钢就不 是洁净钢。反之就是洁净钢。 1、2连铸坯夹杂物的特点和来源：
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2.2.2：浸入式水口 钢水与熔融石英水口会发生反应，生成MnO.Sio2， 熔点为1200℃左右，水口被侵蚀，生成物成为外来 夹杂物。因此，浇注高「 Mn 」和含「Al」的钢时， 必须使用铝锆碳质水口。 2.2.3：浇注过程中下渣、卷渣 2.3：铸坯中的夹杂物：外来夹杂物（钢包下渣+卷 渣）41%；二次氧化39%；脱氧产物20%。 2.4：从来源上说，钢中夹杂物可分为三类： 2.4.1：没有上浮的脱氧产物。 2.4.2：浇注过程中生成的二次氧化产物。 2.4.3：凝固过程中形成的夹杂物。
种方坯如（碳素结构钢 Q235\Q195,优碳钢 45A\45E,低合金钢 HRB335\HRB400,高碳 钢 65,冷墩钢 ML10-45 ,焊条钢 H08,焊丝钢 ER70S-6 ）等。
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2.装备水平和控制方式 两台铸机配置技术先进、经济合理、可
阳春新钢铁连铸工艺介绍
授课人：谢凯
1
连铸工艺流程
大包钢水 → 回转台→ 中间包 → 结 晶器 → 二冷室 → 拉矫机 → 脱坯辊 →切前辊道 → 夹持辊 → 火切机 → 切后辊道 → 翻钢机 → 冷床→ 移坯车 →热送辊道或铸坯集积
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连铸工序主要设备及用途
1.大包回转台：它的作用是将位于受包位置 的满载钢包转至浇钢位置进行浇注，将浇 完钢水的空包回转至受钢位置准备吊走。
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1、2、2钢中夹杂物的类型： 外来夹杂物：二次氧化物、夹渣、耐火材料的浸蚀 物； 内生夹杂物：脱氧产物、凝固再生夹杂物 1、4钢中夹杂物评价 直接分析法： ⑴非金属夹杂物评级法 A类：（硫化物夹杂）具有高的延展性，夹杂物形 态比较大，呈黑色，一般端部呈圆角； B类：（氧化铝）大多数不变形，带菱角，形态比 小（小于3），呈黑色粒状，沿轧制方向排成一行；
靠的PLC控制系统对连铸机生产过程进行监 控、管理。为保证基础自动化系统的统一 性、完整性及可靠的通讯，拟选用电气— 仪表一体化的PLC控制系统。主要功能包括 连铸工艺过程实时数据采集控制，回路的 参数设定、计算和控制，系统联锁控制， 二次冷却水控制，设备故障报警，连铸设 备状态信息检测。
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连铸工艺过程主要控制系统的简要 说明
标值，准确控制铸坯凝固点的 位置，二次冷却采 用气水喷雾冷却方式。根据一定的钢种、断面和 拉速测量值由PLC根据给水数学模型运算给出二 冷水各回路设定值，按PID控制调节阀，实现二 冷水的自动控制。二冷水区分为三段控制，其中 二冷II段采用双回路给水，以保正喷淋均匀，并同 时满足浇优质合金钢时给水量小的弱冷和浇普钢 时给水流量大的强冷。
1.结晶器液面控制系统 结晶器液面控制通过放射性同位素传感
器测得液面信号,控制中间罐的塞棒移动， 必要时也调节拉坯速度,以稳定钢水液面。 在自动开浇过程中，结晶器液面控制将按 照一个储存的时间斜率进行控制，在正常 浇铸过程中，按PI控制规律实现闭环自动控 制，可以有效的提高铸坯质量。
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2.二次冷却水控制系统 为了保证铸坯在二冷段表面温度达到预定目
13
C类：（硅酸盐）延性好，形态比较大 （大于3），呈黑色或灰色，一般端角呈锐 角； D类：（球状氧化物）不变形，带菱角或圆 形，形态比较小（小于3），无规则分布， 呈黑色或蓝色； Ds类：（单颗粒球状）夹杂物呈圆形或近 似球形，是直径大于13µm的单颗粒夹杂物。 ⑵金相显微镜观察法
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间接分析法 ⑴钢中总氧法 钢中的氧以两种形式存在：溶解于钢中的 溶解氧和存在于氧化物的氧，钢中的总氧 含量是两者之和。钢中的总氧含量越低， 说明钢中氧化物夹杂越少，钢就越干净。 ⑵钢中酸溶铝损失法
铸机号
1#，3#
2#
机型
弧形
弧形
流数
5流
5流
断面尺寸 150mm*150mm 150mm*150mm
半径 冶金长度
9m 23.7m
8m 22.7m
最大拉速 4.0m/min
3.5m/min
年产量
120万吨
95万吨
6
连铸机的工艺设计及装备水平和控 制方式
1.工艺设计 1）.两台五机五流连铸机本体及其能源介
7.拉矫机：它的作用是拉坯、矫直、送引锭。 8.引锭存放装置:它的作用是存放引锭杆。
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9.火焰切割装置：它的作用是把铸坯安照要 求切割成规定的尺寸。
10.辊道：它的作用是支撑、输送钢坯。 11.冷床：它的作用是冷却、贮存钢坯。 12.推钢机：它的作用是负责把钢坯集中在一
起。
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连铸机的主要工艺参数
15
定义：二次氧化是指钢水中的合金元素与空气中的 氧、炉渣、耐火材料中的氧化物发生化学反应，生 成新的氧化物相而污染钢水。 2.1：钢水与空气的二次氧化： 2.1.1：注流与空气接触吸氧 2.1.2：注流卷入空气吸氧 2.1.3：钢水裸露吸氧 2.2：钢水与耐火材料的二次氧化： 2.2.1：中间包衬 包衬材料中含有SiO2被钢水中的Al还原生成Al2O3， 使钢洁净度降低。因此，中间衬向碱性材质方向发 展。
2.中间包：它的作用是减压、稳流、去渣、 贮钢、分流和中间包冶金等重要作用。
3.中包小车：它的作用是用来支撑、运输、 更换中间包的设备。
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4.结晶器:它的作用是一个水冷的钢锭模，是 连铸机非常重要的部件，是连铸设备的心 脏。
5.结晶器振动装置：它的作用是固定结晶器、 铸坯脱模。
6.二次冷却系统装置：它的作用是冷却、支 撑、导向。
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措施： ⑴ 、防止二次氧化。保护浇注；碱性包衬； 碱性覆盖剂； ⑵ 、防止浇注过程下渣。出钢挡渣；中间 包恒重操作、中间包液面高度监测；提高 钢包自开率和长水口操作水平。 ⑶、防止结晶器卷渣。结晶器液面自动控 制（波动—3mm~+3mm）；合适的保护渣。 ⑷ 、提高非稳态浇注的操作水平。
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连铸工艺与铸坯质量
1、钢洁净度概论
1、1钢洁净度概念 1、1、1钢的洁净度：钢中氧化物 夹杂的种类、数量、尺寸和分布 1、1、2钢的纯净度：钢中有害元 素S、P、N、H、O（总氧）水平
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定义：当钢中非金属夹杂物直接或间接 影响产品性能和使用性能时，该钢就不 是洁净钢。反之就是洁净钢。 1、2连铸坯夹杂物的特点和来源：
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2.2.2：浸入式水口 钢水与熔融石英水口会发生反应，生成MnO.Sio2， 熔点为1200℃左右，水口被侵蚀，生成物成为外来 夹杂物。因此，浇注高「 Mn 」和含「Al」的钢时， 必须使用铝锆碳质水口。 2.2.3：浇注过程中下渣、卷渣 2.3：铸坯中的夹杂物：外来夹杂物（钢包下渣+卷 渣）41%；二次氧化39%；脱氧产物20%。 2.4：从来源上说，钢中夹杂物可分为三类： 2.4.1：没有上浮的脱氧产物。 2.4.2：浇注过程中生成的二次氧化产物。 2.4.3：凝固过程中形成的夹杂物。